Download Report

Busser, Euro VI og avgassutslipp
EMIROAD Avsluttningsseminar
Rolf Hagman rha@toi.no 9. februar 2017
EMIROAD
Drivstoffer og klimapåvirkning
Busser, Euro VI og avgassutslipp
Busser med Euro VI-dieselmotorer
Busser, SCR, AdBlue og kulde
Busser med Euro VI-gassmotorer
Hva trenger vi å vite mer om busser?
EMIROAD
Dårlig luftkvalitet i 2011 / Vegdir. og Miljødir.
Samarbeid med VTT - avgasslaboratorium
HBEFA - hva med Euro 6/VI?
EMIROAD etatsprosjekt 2014 - 2016
Resultater og kontinuerlige tilbakemeldinger
Godt samarbeid med Vegdirektoratet
Nordisk samarbeid – avgassutslipp i kulde
Nytte av å ha kunnskap på forhånd
 Dieselgate VW-skandalen i 2015
 Fornybare drivstoffer til dieselmotorer
 Nå – Fylkeskommunale trafikkselskaper – Hvilke typer busser?
 Nå – konsekvenser av ny motorteknologi for bensinbiler
Side 2
Diesel
Dieselmotor
Jeg kjører på diesel
Jeg vil kjøre på
fornybare drivstoffer
som egner seg for
dieselmotorer
Side 3
Diesel, HVO og fornybare drivstoffer
Dieselmotoren
Side 4
Avgassutslipp, drivstoff og klimapåvirkning
Fornybare drivstoff til dieselmotorer som HVO må
vurderes i et livsløpsperspektiv
CO2
CO2
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 5
Klimapåvirkning
Utslipp av CO2 fra avgassrøret
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 6
Klimapåvirkning i et livsløpsperspektiv
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 7
Energiforbruk
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 8
Busser, Euro VI og avgassutslipp
Ny TØI-rapport Busser, Euro VI og avgassutslipp
Hvor godt fungerer Euro VI i kulde?
Hvor gode er nye Euro VI gassbusser?
AdBlue fryser ved -11ºC
Katalysatorene trenger en minstetemperatur for å fungere
Konkrete spørsmål - avhengig av utetemperatur:
Tid før SCR systemene starter og begynner å rense avgassene for NOX?
Hvor effektivt renser SCR systemene bort NOX?
Side 9
Busser med forbrenningsmotorer
VTT Finland
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 10
Busser med forbrenningsmotor
Euro VI og fornybart drivstoff
g/kWh
NOx
PM
år
Euro I
8.0
0.36
1992
Euro II
7.0
0.15
1996
Euro III
5.0
0.10
2000
Euro IV
3.5
0.02
2005
Euro V
2.0
0.02
2008
0.01
2013
Euro VI
0.04
PM (g/kWh)
0,36
0,15
0,10
0,02
0
0
1
2
3
4
Source: VTT visions 5, R. Hautala et al., VTT 2014
Side 11
5
6 7 8
NOx (g/kWh)
Utslipp i virkelig trafikk
(Braunschweig kjøresyklus ved 20ºC)
Side 12
Busser og lokalt helseskadelige utslipp
PM (g/kWh)
0,36
g/kWh
NOx
PM
year
Euro I
8.0
0.36
1992
Euro II
7.0
0.15
1996
0,15
Euro III
5.0
0.10
2000
0,10
Euro IV
3.5
0.02
2005
Euro V
.0
0.02
2008
Euro VI
0.04
0.01
2013
Euro IV
Euro V
0,02
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
NOx (g/kWh)
Source: VTT visions 5, R. Hautala et al., VTT 2014
Side 13
Busser med
Euro VI-motorer
og virkelig bytrafikk
PM (g/kWh)
0,36
0,15
0,1
Euro VI
0,02
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
NOx (g/kWh)
Source: VTT visions 5, R. Hautala et al., VTT 2014
Side 14
SCR og Euro VI gir ved normale
temperaturer med varm motor effektiv
rensing av avgassene
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 15
Fjerning av NOX - SCR og AdBlue med
varm motor i sterk kulde
De tre bussene med varm motor og Braunschweig syklus i avgasslab.
Buss A Euro VI
Buss B Euro VI
Buss C Euro VI
EEV (Busser med
Euro V-motorer )
CO
(g/km)
0.27
0.08
0.10
HC
(g/km)
0.00
0.00
0.00
NOX
(g/km)
0.02
0.02
0.22
PM
(g/km)
0.002
0.004
0.009
CO2
(g/km)
1093
1119
1428
1.08
0.03
6.49
0.068
1166
Side 16
Tid før SCR systemene starter
Dato og
middeltemp.
04.03.2015
Middeltemp
1.6 ºC
30.07.2015
21.01.2016
02.02.2016
15,3 ºC
-16,0 ºC
-16,0 ºC
Betingelser
Forsinkelse
kaldstart
Forsinkelse
varmstart
Forsinkelse
kaldstart
Forsinkelse
varmstart
Forsinkelse
kaldstart
Forsinkelse
varmstart
Forsinkelse
kaldstart
Forsinkelse
varmstart
Buss A
(min)
Buss B
(min)
Buss C
(min)
12.2
10.9
5.2
1.0
3.4
1.8
7.3
-
7.7
3.2
-
2.0
~23
-
-
14
-
-
23
-
-
-
-
-
Side 17
Hvor mye NOX som SCR systemet i en
av bussene fjerner fra dieselavgassene
Side 18
Målte reduksjoner av NOX for bussene
A, B og C i tre temperaturintervaller
Side 19
Erfaring med SCR og avgassmåling
i kulde
Dette ble et pilotprosjekt med følgende erfaringer:
•
•
•
•
•
•
Det er vanskelig å måle NOX
Spørsmål om hvordan systemene er tenkt å fungere
Spørsmål om hva kan bli bedre
Avgassrensesystemene er en svart kasse – lite
informasjon fra produsentene (ny noe umoden
teknologi?)
Også ned mot meget lave temperaturer kan vi se god
NOX-renseeffekt
Noen SCR systemer fungerer bedre enn andre
Side 20
Busser med Euro VI-gassmotorer
Lokalt produsert ”biogass” til renovasjonsbiler og
bybusser – Vi har produksjonsanlegg og nå er
Euro VI-godkjente gassmotorer tilgjengelige
13.02.2017
© Transportøkonomisk institutt – Stiftelsen Norsk senter for
samferdselsforskning
Side Side 21
To nye bussmodeller med nye
Euro VI-motorer testet i desember 2016
Side 22
NOX sammenligning
NOx (Braunschweig kjøresuklus varmstart)
7
6,49
6
g/km
5
4
3,17
3
2
1
0,10
0,15
0
Gassbusser
Euro V/EEV
gjennomsnitt
Gassbusser Dieselbusser Dieselbusser
Euro VI
Euro VI
Euro V/EEV
gjennomsnitt gjennomsnitt gjennomsnitt
Side 23
PM sammenligning
PM avgasspartikler (Braunschweig kjøresyklus
varmstart)
0,080
0,068
0,070
0,060
g/km
0,050
0,040
0,028
0,030
0,020
0,016
0,014
0,010
0,000
Gassbusser
Euro V/EEV
gjennomsnitt
Gassbusser
Euro VI
gjennomsnitt
Dieselbusser
Euro VI
gjennomsnitt
Side 24
Dieselbusser
Euro V/EEV
gjennomsnitt
CO2 sammenligning
1400
1200
CO2 avgassutslipp (Braunschweig kjøresyklus
varmstart)
1 276,0
1 068,0
1 117,7
1 166,0
g/km
1000
800
600
400
200
0
Gassbusser
Gassbusser
Dieselbusser Dieselbusser
Euro V/EEV
Euro VI
Euro VI
Euro V/EEV
gjennomsnitt gjennomsnitt gjennomsnitt gjennomsnitt
Side 25
Energiforbruk sammenligning
Energiforbruk (Braunschweig kjøresyklus varmstart)
25
MJ/km
20
15
23,2
19,4
15,2
15,9
10
5
0
Gassbusser Euro Gassbusser Euro Dieselbusser Euro Dieselbusser Euro
V/EEV
VI gjennomsnitt VI gjennomsnitt
V/EEV
gjennomsnitt
gjennomsnitt
Side 26
Hva trenger vi å vite mer om busser?
Forslag fra VTT om et finsk
prosjekt med norsk medvirkning
 Euro VI buses field tests with real life
driving and cold temperatures
 2017 – 2019
 4 + 4 buses four different brand
and types and two models each
 Mercedes-Benz, Scania, VDL, Volvo (?)
 Including real-driving measurements with PEMS
Side 27
PEMS portabelt avgasslab (3-4 mill)
Side 28
Oppsummering
Drivstoffer og klimapåvirkning
Busser, Euro VI og avgassutslipp
Busser med Euro VI-dieselmotorer
Busser, SCR, AdBlue og kulde
Busser med Euro VI-gassmotorer
Hva trenger vi å vite mer om busser?
Takk
Side 29